相控转换器解决方案示例

一台独立励磁直流电机具有以下参数:220V、100A 和 1450 rpm。其电枢电阻为 0.1 Ω。此外,它由三相全控转换器供电,该转换器连接到频率为 50 Hz、电感电抗为 0.5 Ω 和 50Hz 的三相交流电源。当 α = 0 时,电机以额定扭矩和速度运行。假设电机以额定速度使用反向再生制动。计算不影响换向的最大电流。

解决方案

我们知道,

$$V_{db}=3\sqrt{\frac{2}{\pi }} imes V_{L}-\frac{3}{\pi } imes R_{b} imes I_{db}$$

代入这些值,我们得到,

$220=3\sqrt{\frac{2}{\pi }} imes V_{L}-\frac{3}{\pi } imes 0.5 imes 100$

因此,

$V_{L}=198V$

额定转速下的电压 = $220-\left ( 100 imes 0.1 ight )=210V$

额定转速下,反向再生制动,

$=3\sqrt{\frac{2}{\pi }} imes 198\cos \alpha -\left ( \frac{3}{\pi } imes 0.5+0.1 ight ) imes I_{db}=-210V$

$\cos \alpha -\cos \left ( \mu +\alpha ight )=\frac{\sqrt{2}}{198} imes 0.5I_{db}$

若要使换向失败,则应满足以下限制条件。

$\mu +\alpha \approx 180^{\circ}$

因此,$\quad \cos \alpha =\frac{I_{db}}{198\sqrt{2}}-1$

此外,

$\frac{3}{\pi }I_{db}-\frac{3\sqrt{2}}{\pi } imes 198-\left ( \frac{3}{\pi } imes 0.5+0.1 ight )I_{db}=-210$

由此得出,$\quad 0.3771I_{db}=57.4$

因此,$\quad I_{db}=152.2A$